Revnen af ​​højspændingskeramiske kondensatorer kan generelt klassificeres i tre kategorier. Under brugen af ​​disse kondensatorer kan der opstå brud, hvilket ofte undrer mange eksperter. Disse kondensatorer blev testet for spænding, dissipationsfaktor, delvis afladning og isolationsmodstand under købet, og alle bestod testene. Efter seks måneders eller et års brug viste det sig dog, at nogle højspændingskeramiske kondensatorer havde revnet. Er disse brud forårsaget af kondensatorerne selv eller eksterne miljøfaktorer?

 

Generelt kan revnen af ​​højspændingskeramiske kondensatorer tilskrives følgende tre muligheder:

 

Den første mulighed er termisk nedbrydning. Når kondensatorer udsættes for øjeblikkelige eller langvarige højfrekvente og højstrøms arbejdsforhold, kan de keramiske kondensatorer generere varme. Selvom varmeudviklingshastigheden er langsom, stiger temperaturen hurtigt, hvilket fører til termisk nedbrydning ved høje temperaturer.

 

Den anden mulighed er kemisk nedbrydning. Der er huller mellem de indre molekyler i de keramiske kondensatorer, og defekter såsom revner og hulrum kan forekomme under kondensatorfremstillingsprocessen (potentielle farer ved produktion af dårligere produkter). På længere sigt kan nogle kemiske reaktioner producere gasser som ozon og kuldioxid. Når disse gasser ophobes, kan de påvirke det ydre indkapslingslag og skabe huller, hvilket resulterer i revner.

 

Den tredje mulighed er ionnedbrydning. Højspændingskeramiske kondensatorer er afhængige af ioner, der aktivt bevæger sig under påvirkning af et elektrisk felt. Når ioner udsættes for et længerevarende elektrisk felt, øges deres mobilitet. I tilfælde af for høj strøm kan isoleringslaget blive beskadiget, hvilket fører til nedbrud.

 

Normalt opstår disse fejl efter cirka seks måneder eller endda et år. Dog kan produkter fra producenter med dårlig kvalitet fejle efter kun tre måneder. Med andre ord er levetiden for disse højspændingskeramiske kondensatorer kun tre måneder til et år! Derfor er denne type kondensator generelt ikke egnet til kritisk udstyr såsom smart grids og højspændingsgeneratorer. Smart grid-kunder kræver normalt, at kondensatorer holder i 20 år.

 

For at forlænge kondensatorernes levetid kan følgende forslag overvejes:

 

1)Udskift det dielektriske materiale i kondensatorens. For eksempel kan kredsløb, der oprindeligt brugte X5R, Y5T, Y5P og anden Klasse II-keramik, erstattes med Klasse I-keramik som N4700. N4700 har dog en mindre dielektrisk konstant, så kondensatorer lavet med N4700 vil have større dimensioner for samme spænding og kapacitans. Klasse I keramik har generelt isolationsmodstandsværdier mere end ti gange højere end Klasse II keramik, hvilket giver meget stærkere isoleringsevne.

 

2)Vælg kondensatorproducenter med bedre interne svejseprocesser. Dette involverer fladheden og fejlfriheden af ​​keramiske plader, tykkelsen af ​​sølvbelægning, fylden af ​​keramiske pladekanter, kvaliteten af ​​lodning til ledninger eller metalterminaler og niveauet af epoxybelægningsindkapsling. Disse detaljer er relateret til kondensatorernes interne struktur og udseendekvalitet. Kondensatorer med bedre udseendekvalitet har normalt bedre intern fremstilling.

 

Brug to kondensatorer parallelt i stedet for en enkelt kondensator. Dette gør det muligt at fordele spændingen, der oprindeligt blev båret af en enkelt kondensator, mellem to kondensatorer, hvilket forbedrer kondensatorernes samlede holdbarhed. Men denne metode øger omkostningerne og kræver mere plads til installation af to kondensatorer.

 

3) Til ekstremt højspændingskondensatorer, såsom 50kV, 60kV eller endda 100kV, den traditionelle integrerede enkelt keramiske pladestruktur kan erstattes med en dobbeltlags keramisk pladeserie eller parallel struktur. Dette bruger dobbeltlags keramiske kondensatorer for at forbedre spændingsmodstandsevnen. Dette giver en tilstrækkelig høj spændingsmargin, og jo større spændingsmarginen er, jo længere er kondensatorernes forudsigelige levetid. I øjeblikket kan kun HVC-virksomheder opnå den interne struktur af højspændingskeramiske kondensatorer ved hjælp af dobbeltlags keramiske plader. Denne metode er imidlertid dyr og har store produktionsprocesvanskeligheder. For specifikke detaljer, kontakt venligst salgs- og ingeniørteamet fra HVC-virksomheden.